Aufgrund der Flüchtigkeit und Toxizität von Benzol-Dämpfen ist die Entwicklung tragbarer, flexibler, fluoreszenzfarbwechselnder Sensoren von großer Bedeutung. Um eine schnelle, empfindliche und sichtbare Erkennung von Benzol-Dämpfen zu erreichen, wurden in dieser Arbeit zwei auf Perylen-Diimid-Derivaten basierende Fluoreszenzsonden HO-PDI-OH und UPy-PDI-UPy synthetisiert, wobei Perylen-Diimid die fluoreszente Einheit darstellt, Tetraethylenglykolalkoxy als Seitenkette und Hydroxy- oder Harnstoff-Pyrimidinon-Gruppen als räumliche Einschränkungsgruppen dienen. Diese wurden jeweils mit einer Polyurethanmatrix kombiniert, um flexible Fluoreszenzsensoren S1 und S2 zu erhalten. Die Ergebnisse zeigen, dass der räumliche Begrenzungseffekt, der durch die räumlichen Einschränkungsgruppen in Synergie mit der Polyurethanmatrix bereitgestellt wird, eine entscheidende Rolle bei der Fluoreszenzfarbänderung und Reaktionszeit spielt. Der Sensor basierend auf der Harnstoff-Pyrimidinon räumlichen Einschränkung UPy-PDI-UPy zeigte beim Nachweis von Benzoldämpfen einen breiten Fluoreszenzfarbwechselbereich (Orange-Grün), schnelle Erkennung (<3 Min) und eine niedrige Nachweisgrenze (8,1 μM), was ihn zu einem spezifischen Sensor für Benzoldämpfe macht. Diese Arbeit bietet eine praktikable Methode zur Entwicklung neuartiger, fluoreszenzfarbwechselnder, flexibler Sensoren zur Erkennung von Benzol-Dämpfen.

Perylen-Diimid; Benzol-Dämpfe; Fluoreszenzsensor; Farbwechsel; flexibel